国家材料腐蚀与防护科学数据中心
National Materials Corrosion and Protection Scientific Data Center
中文 | Eng 数据审核 登录 反馈
不锈钢应力腐蚀的原因分析
2013-08-20 11:16:14 作者:本站整理来源:

  经分析研究知道,不锈钢断裂的原因之一只遭到应力腐蚀,从而引发断裂,而引起不锈钢应力腐蚀断裂的应力,大致可分为以下四种。

  1、工作应力,即设备和部件在,工作条件下所承受的外加载荷。工作应力可通过计算获得。

  2、残余应力,是不锈钢在生产过程和设备制造加工过程中,在材料内部产生的应力。有时也称宏观内应力。所谓内应力是指在无外加载荷作用下存在于材料内部并保持平衡的一种应力。根据内应力影响范围的大小,内应力又可分为宏观与微观二种。

  (1)宏观内应力,即残余应力属于第  类应力。即由于材料各部分变形不均匀而造成的宏观范围内的内应力。当有此种应力存在时,不诱钢中各晶粒内的晶面间距d将有所变化,不是拉长就是压缩,或者既有拉长又有压缩。

  (2)徽观内应力,属于第二类和第三类应力。第二类内应力(微观内应力),即物体的各晶粒或亚晶粒(自然界中,绝大多数固体物质都是晶体)之间不均匀的变形而产生的晶粒或亚晶粒间的内应力。一般是由于冷加工变形使晶体点阵中原子排列的规律受到破坏而引起的。例如,晶面产生弯折扭曲。第三类内应力(晶格畸变应力),即由于晶格畸变,使晶体中一部分原子偏离其平衡位置而造成的内应力,它是变形物体(被破坏物体)中最主要的内应力。

  内应力的存在对x射线衍射线条产生不同的影响。例如,一类应力将影晌x射线线条的位置,二类应力会使衍射线条变宽,三类应力引起各衍射线条的强度降低或减弱。正因为如此,x射线衍射法是经常采用的对钢中残余应力和徽观内应力进行测定的方法。虽然,应用此法所得的仅仅是不锈锅表面大约几十个微米深的残余应力,但对应力腐蚀而言,已经足够了。因为,所有应力腐蚀断裂均是自表面发生的。当然,若想侧得不同深度的残余应力的分布情况,还可采用逐层电解的方法。x射线衍射法侧定残余应力是不破坏设备、构件,又能定量地测量应力值的重要方法。除X射线法外,侧定残余应力的方法还有电阻应变仪法。应力涂料法:光弹性薄膜法。超声波传播速度法,磁性变化法等等。

  实验研究与工程实践结果指出,在不锈钢应力腐蚀断裂事故中起主要作用的是宏观内应力,即残余应力,而不是徽观内应力。大量统计表明,由于残余应力而引起的不锈钢应力腐蚀事故约占总应力腐蚀事故的百分之八十以上。

  3、热应力,即由于温差而引起的应力,其数值可通过计算得到。

  4、结构应力,系由于设备、部件的安装和装配而引起的。其致优可采用应变仪等方法测量。

关于国家科技资源服务平台

国家科技基础条件平台中心是科技部直属事业单位,致力于推动科技资源优化配置,实现开放共享,其主要职责是:承担国家科技基础条件平台建设项目的过程管理和基础性工作;承担国家科技基础条件平台建设发展战略、规范标准、管理方式、运行状况和问题的研究,以及国际合作与宣传、培训等工作;承担科技基础条件门户系统的建设与运行管理工作;参与对在建和已建国家科技基础条件平台项目的考核评估和运行监督工作。

国家科技资源服务平台相关网站


国家材料腐蚀与防护科学数据中心

国家高能物理科学数据中心

国家基因组科学数据中心

国家微生物科学数据中心

国家空间科学数据中心

国家天文科学数据中心

国家对地观测科学数据中心

国家极地科学数据中心

国家青藏高原科学数据中心

国家生态科学数据中心

国家冰川冻土沙漠科学数据中心

国家计量科学数据中心

国家地球系统科学数据中心

国家人口健康科学数据中心

国家基础学科公共科学数据中心

国家农业科学数据中心

国家林业和草原科学数据中心

国家气象科学数据中心

国家地震科学数据中心

国家海洋科学数据中心